CN105452961A - 生产圆筒式胶版印刷元件的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及生产圆筒式胶版印刷元件的方法，所述圆筒式胶版印刷元件具有凸纹形成层。在连续方法中向正在旋转的圆筒式套筒接连涂布熔融的凸纹形成材料、优选熔融的可光聚合材料的多个层，从而制备凸纹形成层。

Description

生产圆筒式胶版印刷元件的方法
本发明涉及一种生产圆筒式胶版印刷元件的方法，其可以用于生产圆筒式胶版印刷板，所述圆筒式胶版印刷元件具有凸纹形成层，并且凸纹形成层是通过在连续工艺中向正在旋转的圆筒式套筒接连涂布液体熔体形式的凸纹形成材料、优选液体熔体形式的可光聚合材料的多个层制备的。
胶版印刷板可以具有平板形状或圆筒形状。为了印刷，通常将胶版印刷板粘合到印刷圆筒上。所以，仅仅一部分的印刷圆筒被胶版印刷板覆盖。
出于经济原因，目标印刷速度变得越来越大。随着印刷速度的增加，当用板印刷时，产生关于印刷机械的振动和在印刷板边缘处的印刷方面的问题。所以，较高的印刷速度、尤其大于300m/min的速度要求使用圆筒式胶版印刷板、也称为圆形印刷板，所以印刷圆筒在整个周长上被印刷层围绕。对于印刷连续图案而言，例如壁纸、装饰纸或礼品包装，以及对于要求非常高的记录精确性的印刷需求而言，圆形印刷板仍然具有重要意义。
圆筒式胶版印刷板通常包含圆筒形的尺寸稳定的基底套筒，或简称为“套筒”，其已经带有印刷层。为了印刷，按照原则上公知的方式，可以将圆筒式胶版印刷板安装到印刷机的空气圆筒上。空气圆筒是专业印刷圆筒，在其端面上具有压缩空气连接，允许将压缩空气引入圆筒内部。从这里，压缩空气可以经由布置在圆筒外侧上的孔再次出来。为了安装套筒，压缩空气被引入空气圆筒中，并在孔出口再次出来。现在，套筒可以被拉到空气圆筒上，因为其在空气缓冲作用下轻微膨胀，并且空气缓冲显著减少了摩擦。当压缩空气的供应结束时，膨胀反转，并且套筒牢固地固定在空气圆筒的表面上。关于套筒技术的其它细节例如可以参见“TechnikdesFlexodrucks”[胶版印刷技术]，第73页起，CoatingVerlag，St.Gallen，1999。
高品质的圆形印刷板不能通过简单地用已经加工到可印刷状态的胶版印刷板完全包裹套筒生产。通常，在印刷板的配合末端处存在细小间隙，这在真实的连续压花或胶版复印时也总是与板的印刷区域相交。此间隙引起在印刷图像中的明显可看到的线。为了避免此线，仅仅不印刷的孔可以位于此点，所以不能仅仅印刷任何所需的图案。此外，用此技术，存在在印刷油墨中存在的溶剂透入间隙并引起印刷板末端从印刷圆筒脱离的风险。这导致在印刷图像中甚至更大的缺陷。即使如果末端被结合，也在印刷图像中仍然保留清楚可见的痕迹。
所以为了生产高品质的圆形印刷板，必须通过合适的技术提供具有完全包裹的凸纹形成层的印刷圆筒或套筒。这可以例如通过从溶液涂布或通过环形挤出实现。但是，这两种技术都极为复杂，所以是相对昂贵的。
圆形的可光聚合的胶版印刷元件通常通过将板形式的可光聚合的胶版印刷元件置于圆筒式基底套筒上、然后通过加热将板的末端彼此熔融生产。经涂布的套筒随后进行研磨并达到公差。这是耗时的操作。最后，可以涂布可激光烧蚀的遮蔽层(LAM层)。所以，这种圆形胶版印刷元件是昂贵的，并且具有长的生产时间。
WO2004/092841建议了一种生产圆筒形的可光聚合的胶版印刷元件的方法，其中通过压延将被切割到合适尺寸的板状胶版印刷元件的层末端结合，其中加热到低于熔融温度的温度，切割到合适尺寸的操作不是通过垂直切割方式进行的，而是通过斜切割方式进行的。此方法不需要研磨操作。但是，需要非常长的压延时间以达到满意的结果。
US5,916,403公开了一种方法，其中将可光聚合材料的熔体线料涂布到套筒上，使用一个或多个压延机压延。为了实现套筒的完全涂布，在熔体线料的压延期间和涂布期间，使得套筒旋转并且另外沿着轴向移动。因此，可光聚合的层是以螺旋线的形式涂布的。对于此技术，需要极为昂贵和复杂的设备。此外，因为熔体线料进行压延，所以在层内会包含空气泡，或者颗粒材料会进入层中。这对所生产的圆筒式胶版印刷元件的表面质量具有不利影响，并且此方法的产率降低。
本发明的目的是提供一种生产胶版印刷元件、优选可光聚合的胶版印刷元件的方法，此方法能获得具有高表面质量的胶版印刷元件，且不需要随后对表面进行机械处理。
此目的是通过权利要求所述的方法实现的。因此发现了一种生产圆筒式胶版印刷元件的方法，所述元件至少包含圆筒式套筒(3)和凸纹形成层，在所述方法中使用包含至少以下组件的设备(V)涂布凸纹形成层：
·安装装置(1)，其用于以可旋转方式安装圆筒式套筒(3)，
·驱动单元，其使得圆筒式套筒(3)围绕纵轴旋转，
·涂布装置(4)，其用于将液体熔体形式的凸纹形成材料局部涂布到圆筒式套筒(3)上，
并且此方法包括至少以下工艺步骤:
(A)提供凸纹形成材料的熔体，
(B)使得圆筒式套筒(3)围绕纵轴旋转，
(C)使用装置(4)将凸纹形成材料以液体熔体形式局部涂布到正在旋转的圆筒式套筒(3)上，其中在圆筒式套筒(3)上形成凸纹形成材料层，前提是在涂布操作期间，圆筒式套筒完成至少两次完全旋转，从而以叠置方式涂布至少两个凸纹形成材料层。
附图说明：
图1是本发明方法的示意图。
图2是本发明方法的一个优选实施方案的示意图，其中使用具有压延辊的设备。
图3是本发明方法的一个优选实施方案的示意图，其中使用具有压延辊和额外冷却和/或支撑辊的设备。
图4是被三个凸纹形成材料层涂布的圆筒式套筒的侧视图，其包括在开始涂布时的上升斜面和在完成涂布时的下降斜面。
本发明的详细描述如下：
可通过本发明方法生产的圆筒式胶版印刷元件按照原则上已知的方式包括至少一个圆筒式套筒(3)以及凸纹形成层。它们可以另外包含其它层。
按照原则上公知的方式，术语“胶版印刷元件”表示可进行加工以形成可印刷的胶版印刷板的原料。胶版印刷板具有带有印刷凸纹的弹性层。胶版印刷元件还不具有凸纹，而是具有所谓的凸纹形成层，其可以仅仅在其它步骤中加工成印刷凸纹。合适的从胶版印刷元件生产胶版印刷板的方法是本领域技术人员公知的。
本发明方法的一个优选实施方案涉及可光聚合的凸纹形成层；在权利要求中公开了其它实施方案。
要生产的胶版印刷元件的结构
圆筒式套筒(3)作为基底用于涂布凸纹形成层，优选可光聚合的凸纹形成层，以及任选地其它层。这些套筒可以在多个实施方案中商购。套筒的长度可以优选是200-4000mm，直径优选是40-600mm。根据一个实施方案，壁厚度可以例如是1-160mm。合适的套筒通常具有多层结构，可以包含例如聚酯、聚丙烯酸酯或环氧树脂的层，所述层通常用织造纤维或纤维垫增强。
在可光聚合的胶版印刷元件的情况下，优选的套筒对于UV光是透明的，允许可光聚合的胶版印刷元件在被加工成圆形胶版印刷板之前从反向预暴露。
凸纹形成层可以直接涂布到圆筒式套筒(3)上。在本发明的另一个实施方案中，一个或多个额外层可以位于圆筒式套筒和凸纹形成层之间。这种层的例子包括中间层或粘接层，发泡层，或弹性底层。
凸纹形成层是使用热塑性材料制备的。凸纹形成层的组成是由胶版印刷元件的预期加工指导的。
如果要通过光聚合进行加工，则圆筒式胶版印刷元件则包含可光聚合的凸纹形成层。可光聚合的层可以以成像方式暴露。此层的未暴露部分随后被除去，例如使用合适的溶剂。它们也可以进行全区域暴露，然后可以用激光将印刷凸纹雕刻到所得的弹性层中。
可光聚合的凸纹形成层优选是热塑性的，并且原则上可以使用常规的适合用于生产胶版印刷元件的热塑性组合物。这些组合物包括热塑性-弹性粘合剂，例如苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物，苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物，聚丁二烯，乙烯-丙烯-二烯橡胶，或例如可挤出的生胶，光引发剂，可交联的组分，和任选地其它组分。
在本发明的一个优选实施方案中，可光聚合的凸纹形成层包含至少一种热塑性-弹性嵌段共聚物，至少一种烯属不饱和单体，至少一种光引发剂，至少一种增塑剂，和任选地其它组分。
热塑性-弹性嵌段共聚物包含至少一种基本由链烯基芳族化合物组成的嵌段，以及至少一种基本由1,3-二烯组成的嵌段。链烯基芳族化合物例如可以是苯乙烯，α-甲基苯乙烯，或乙烯基甲苯。苯乙烯是优选的。1,3-二烯优选是丁二烯和/或异戊二烯。这些嵌段共聚物可以是线性、支化或径向的嵌段共聚物。一般而言，它们是A-B-A类型的三嵌段共聚物，但是它们也可以是A-B类型的两嵌段聚合物，或可以是具有多个交替的弹性和热塑性嵌段的聚合物，例如A-B-A-B-A。也可以使用两种或更多种不同嵌段共聚物的混合物。商购的三嵌段共聚物通常包含特定比例的两嵌段共聚物。二烯单元可以是1,2-或1,4-连接的。此外，也可以使用具有苯乙烯末端嵌段和无规苯乙烯-丁二烯中间嵌段的热塑性弹性嵌段共聚物。当然，也可以使用两种或更多种热塑性-弹性粘合剂的混合物，前提是对于凸纹形成层的性能没有不利影响。
与上述热塑性-弹性嵌段共聚物一起，可光聚合的层还可以含有除嵌段共聚物之外的其它弹性粘合剂。通过使用这种额外的粘合剂，也称为辅助粘合剂，可以改进可光聚合的层的性能。辅助粘合剂的一个例子是乙烯基甲苯-α-甲基苯乙烯共聚物。一般而言，这种辅助粘合剂的量应当不超过25重量％，基于所有粘合剂的总量计。这种辅助粘合剂的量优选不超过15重量％，更优选不超过10重量％。
粘合剂的总量通常是基于凸纹形成层的所有成分的总量计的40-90重量％，优选50-90重量％，更优选60-85重量％。
使用的烯属不饱和单体应当能与粘合剂相容，并且它们具有至少一个可聚合的烯属不饱和基团。作为此单体，可以尤其使用丙烯酸或甲基丙烯酸与一元或多元醇、胺、氨基醇或羟基醚和羟基酯形成的酯或酰胺，富马酸或马来酸的酯，以及烯丙基化合物。丙烯酸或甲基丙烯酸的酯是优选的。优选的是1,4-丁二醇二丙烯酸酯，1,6-己二醇二丙烯酸酯，1,6-己二醇二甲基丙烯酸酯，1,9-壬二醇二丙烯酸酯，或三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯。当然可以使用不同单体的混合物。
凸纹形成层优选包含–或作为嵌段包括–至少一种具有两个烯属不饱和基团的烯属不饱和单体，更尤其是1,6-己二醇二丙烯酸酯和/或1,6-己二醇二甲基丙烯酸酯。
用于凸纹形成层中的所有单体的总量一般是1-20重量％，优选5-20重量％，在每种情况下基于凸纹形成层的所有成分的总和计。具有两个烯属不饱和基团的单体的量优选是基于凸纹形成层的所有成分的总和计的5-20重量％，更优选8-18重量％。
合适的光引发剂或光引发剂体系的例子包括苯偶姻或苯偶姻衍生物，例如甲基苯偶姻或苯偶姻醚，苯偶酰衍生物，例如苯偶酰缩酮，酰基芳基氧化膦，酰基芳基膦酸酯，多环醌，或二苯酮。在凸纹形成层中的光引发剂的量通常是0.1-5重量％，优选1-4重量％，更优选1.5-3重量％，基于凸纹形成层的所有成分的量(重量)计。
增塑剂的例子包括链烷、环烷或芳族的矿物油，合成低聚物或树脂，例如低聚苯乙烯，高沸点酯，低聚苯乙烯-丁二烯共聚物，低聚的α-甲基苯乙烯/对-甲基苯乙烯共聚物，液体低聚丁二烯，尤其是平均分子量为500-5000g/mol的那些，或液体低聚的丙烯腈-丁二烯共聚物或低聚的乙烯-丙烯-二烯共聚物。
在胶版印刷元件中的所有增塑剂的量通常是1-40重量％，优选1-20重量％。增塑剂的量也是由具体粘合剂体系指导的。在基于苯乙烯-异戊二烯粘合剂体系的板的情况下，已经证明增塑剂的量为1-10重量％是合适的。在基于苯乙烯-丁二烯粘合剂体系的板的情况下，已经证明增塑剂的量为20-40重量％是合适的。
可光聚合的凸纹形成层可以还包含典型的添加剂和助剂。这些添加剂和助剂的例子包括染料，用于热聚合的抑制剂，填料，或抗氧化剂。本领域技术人员能根据所需层的性能进行选择。但是，一般而言，这些助剂的量应当是基于凸纹形成层的所有组分计的不超过10重量％，优选不超过5重量％。
本领域技术人员能根据胶版印刷板的所需性能选择可光聚合的凸纹形成层的合适组成。
要通过激光雕刻加工成胶版印刷板的胶版印刷元件也可以具有所述组成的可光聚合的凸纹形成层。在这种情况下，此层也可以包含额外的填料，其不会干扰用UV或UV/VIS辐照进行的光聚合，例如细分散的二氧化硅。
但是，对于用于激光雕刻的胶版印刷元件，具有不同组成的凸纹形成层也是合适的。
当交联不是通过UV或UV/VIS辐照进行而是用电子束进行时，凸纹形成层不再需要是光透明的。除了所述组分之外，这些胶版印刷元件可以包含染料和/或填料，其能强烈吸收尤其来自IR激光器的辐照。此层可以例如包含细分散的炭黑。
用于激光雕刻的胶版印刷元件的凸纹形成层也不需要必须进行交联，而是可以含有合适量的填料以及热塑性-弹性粘合剂，从而达到足够的机械强度。同样，炭黑可以作为填料用于这种胶版印刷元件。
为了实施本发明方法，证明合适的是使用热塑性材料，其在熔融态时具有10-1000Pas、优选50-200Pas的熔体粘度。在特定温度下检测的熔体粘度(通过常规方法检测)当然取决于所选择的热塑性材料的组成。可以通过选择在80-180℃范围内的合适温度将粘度调节到所需的粘度。
圆筒式胶版印刷元件可以任选地具有在凸纹形成层上、更尤其在可光聚合的凸纹形成层上的其它层。
在可光聚合的凸纹形成层上，例如可以有透明的外层和/或阻隔层。这些层可以例如用于从可光聚合的凸纹形成层脱粘，或者防止或至少延迟大气氧穿透进入可光聚合的层。这种层可以包含例如弹性聚酰胺或半结晶聚乙烯基醇。
此外任选地，可光聚合的圆筒式胶版印刷元件可以具有可激光烧蚀的遮蔽层。此层可以直接位于可光聚合的凸纹形成层上。但是，在可激光烧蚀的遮蔽层和可光聚合的凸纹形成层之间，也可以任选地存在其它层，例如上述的透明的外层或阻隔层。可激光烧蚀的遮蔽层是对于光化光的波长而言不透明的，并且通常含有粘合剂以及至少一种IR吸收剂，例如炭黑。炭黑也可以向此层提供不透明性。遮蔽可以使用IR激光器写入可激光烧蚀的层中，也就是说，在被激光束攻击的区域，此层被分解和烧蚀。具有IR-烧蚀性遮蔽的胶版印刷元件的成像例如参见EP-A0654150或EP-A1069475。
本发明的方法
通过图1示意性地描述本发明方法的原理。
本发明方法是使用设备(V)进行的，此设备也是本发明的主题。
此设备包括至少一个安装装置(1)，其用于圆筒式套筒(3)的可旋转式安装。安装装置可以例如是可旋转安装的芯轴。为了实施本发明方法，可以将圆筒式套筒(3)直接安装在芯轴上。但是，有利的是也可以先将适配器套筒(3)安装在芯轴上。使用这种适配器套筒，芯轴的直径可以根据圆筒式套筒(3)的直径扩大。适配器套筒可以由钢制成。
为了实现从一个周长到下一个周长的快速转换，和为了使得更易于处理，也可以使用重量更轻的PU/GRP适配器，其也可以随后用于印刷机中。用于涂布的圆筒式套筒(3)的内直径通常小于适配器套筒(2)的外直径。这种尺寸的差别通常是在<1mm的范围内，这也取决于套筒的绝对直径。可以将圆筒式套筒(3)拉到适配器套筒(2)上，这通过按照原则上公知的方式将适配器套筒(2)经受压缩空气进行，这种空气能经由在适配器套筒表面中的细开孔流出。在这种空气缓冲的影响下，可以将圆筒式套筒(3)拉到适配器套筒(2)上。当关闭压缩空气时，圆筒式套筒(3)牢固地夹持在适配器套筒(2)上。
设备(V)还包含驱动单元，其允许安装装置以及圆筒式套筒(3)和任选使用的适配器套筒(2)围绕纵轴旋转。
所用的设备(V)还包含涂布装置(4)，其用于将液体熔体形式的凸纹形成材料局部涂布到圆筒式套筒(3)上，从而在套筒上形成凸纹形成材料的层。优选涂布可光聚合的凸纹形成材料。
设备(V)还可以包含两个或更多个涂布装置(4)。这种设备可以用于接连涂布不同的液体熔体形式的材料。
涂布装置(4)可以原则上是适用于局部涂布液体熔体形式的材料的任何种类的装置，由此在圆筒式套筒(3)上形成材料层。合适的涂布装置(4)的例子包括缝模，宽缝模，或多通道模。涂布单元可以垂直地或按照不同的角度与圆筒式套筒(3)的表面连接。当选择非水平或非垂直的排布时，所述排布优选是处于在水平和垂直排布之间的角度。一般而言，涂布装置(4)的安装允许其到圆筒式套筒(3)的距离变化。
建议使用具有可变的涂布宽度的涂布装置(4)。当使用这种涂布装置时，设备(V)可以有利地用于涂布甚至具有不同长度的套筒。具有可变涂布宽度的涂布装置可以例如是多通道模，其中各个通道可以各自是被占据的或未占据的，或其可以是宽度可调节的缝模。装置(4)优选是宽度可调节的缝模。
在本发明的一个优选实施方案中，建议使得液体熔体形式的材料在涂布装置(4)中保持移动，同时涂布操作未活化。液体熔体形式的材料可以例如保持在环路中移动。以此方式，可以例如防止被沉积物堵塞和在涂布间隔期间的交联反应。可以尤其当在一个套筒上完成涂布之后、从设备取下被涂布的套筒以及安装未涂布的新套筒以进行新涂布操作时出现间隔。
根据本发明，此方法包括在权利要求中所述的至少工艺步骤(A)、(B)和(C)。此外，也可以包括其它工艺步骤。
在工艺步骤(A)中，提供凸纹形成材料的熔体。凸纹形成材料的合适组成已经在上文中描述。此材料可以优选是可光聚合的凸纹形成材料。熔体可以按照原则上公知的方式通过将各组分在加热下彼此混合而获得。
凸纹形成材料、优选可光聚合的凸纹形成材料可以按照原则上公知的方式用例如混合机、单螺杆挤出机或双螺杆挤出机进行混合和熔融。熔体可以任选地进行脱气并输送到涂布装置(4)。
在工艺步骤(A)的另一个实施方案中，已经在单独工艺步骤中均化的凸纹形成材料的混合物可以熔融并输送到涂布装置(4)。这可以通过例如可加热的鼓泵进行。
在工艺步骤(B)中，间接或直接安装在可旋转的安装装置(1)上的圆筒式套筒(3)通过设备(V)的驱动单元装置围绕纵轴旋转。旋转速度当然取决于套筒的周长。套筒的表观速度通常是1-10cm/s。
在工艺步骤(C)中，液体熔体形式的材料通过装置(4)被局部涂布到正在旋转的圆筒式套筒(3)上，即在套筒(3)上形成凸纹形成材料的层。图1示意性显示了在圆筒式套筒(3)半旋转之后的情况。已经在此套筒的表面上形成凸纹形成材料的层(5)。圆筒式套筒(3)进行涂布，前提是圆筒式套筒(3)在涂布操作期间完成至少两次完全旋转。以此方式，凸纹形成材料的层缠绕在套筒上，所以至少两个凸纹形成材料层彼此叠置涂布。涂布之后是螺旋移动过程。这示意性地显示在图4中。
在涂布操作期间，圆筒式套筒(3)优选进行至少三次完全旋转，所以至少三个可光聚合材料的层彼此叠置涂布。旋转的数目和彼此叠置涂层的数目可以是3-30，例如优选5-20。
要涂布到圆筒式套筒(3)上的熔体的温度当然由所用的凸纹形成材料、优选可光聚合的凸纹形成材料的性质指导，也由所需的熔体粘度指导，所述温度通常是80-160℃。
涂布装置(4)与要涂布的圆筒式套筒(3)之间的距离优选保持短距离，并且应当不超过数毫米。此距离一般应当是0-10mm，优选0-4mm，例如0.01-4mm。0mm的距离表示涂布装置(4)也可以移动达到接触的程度。在此实施方案的情况下，其也用作层的平滑工具。
建议在涂布期间保持在涂布装置(4)和最近涂布的凸纹形成材料层之间的距离恒定，从而实现均匀的涂布条件。所以，考虑到在涂布过程中圆筒式胶版印刷元件的直径增加，在一个优选实施方案中建议在涂布操作期间连续地增加在涂布装置(4)和圆筒式套筒(3)—不考虑其涂层—之间的距离，从而符合正在增加的总层厚度。为了避免损害凸纹形成层，尤其当涂布装置(4)已经移动达到接触时，应当确保此距离的增加。
在本发明的一个优选实施方案中，设备(V)还包含可加热的压延辊(6)，其沿着旋转方向位于涂布装置(4)的下游。本发明的此实施方案示意性地显示在图2中。刚刚涂布的层(5)使用压延辊(6)进行压延。沿着与涂布辊相同方向操作的压延机通常移动达到接触(吻合设置)，并一般用作涂层的平滑工具。在涂布全部所需的层并停止涂布之后，可以建议使得压延机运行特定的时间，从而获得最佳的平滑效果。一般而言，安装压延辊(6)以使其与圆筒式套筒(3)之间的距离可以变化。与涂布装置相似，建议在涂布操作期间连续地增加在涂布装置(4)和圆筒式套筒(3)—不考虑其涂层—之间的距离，从而符合正在增加的总层厚度。
压延辊优选被加热。温度是由所用的凸纹形成材料、优选可光聚合的材料的性质指导的。压延辊的温度优选是70-120℃。
在将下一层涂布到先前涂层上之前，涂层的表面温度应当不超过80℃，优选不超过70℃和更优选不超过60℃。当然，在涂布之后，涂层逐步地自身冷却。所以为了确保更快速的涂布，可以建议用合适的装置进行涂层的活性冷却，这任选地在压延之后进行。
所以，在本发明的另一个优选实施方案中，设备(V)还包含至少一个冷却装置(7)，其沿着旋转方向位于涂布装置(4)的下游和若存在的压延辊(6)的下游，从而冷却涂层。
在本发明的一个实施方案中，至少一个冷却装置(7)是以可旋转方式安装的未加热的辊。本发明的一个实施方案以此方式示意性地显示在图3中。在这里，也建议在涂布操作期间连续地增加在这种冷却辊和圆筒式套筒(3)—不考虑其涂层—之间的距离，从而符合正在增加的总层厚度。
在本发明的另一个实施方案中，至少一个冷却装置(7)是允许将空气流吹到涂层上的装置。此装置可以包含例如喷嘴，其用于将空气吹到涂层上。
特别有利的是本发明的一个实施方案，其中存在的冷却装置(7)包含至少一个以可旋转方式安装的未加热的辊以及用于将空气流吹到涂层上的装置。
所涂布的单个凸纹形成材料层的厚度一般是0.05-0.3mm，优选0.1-0.25mm。
凸纹形成层的总厚度一般是0.3-10mm，通常是0.4-10mm。
为了确保在圆筒式胶版印刷元件的部件上具有特别高的品质，一系列的其它措施也是合适的。
一般而言，建议不改变圆筒式套筒在涂布操作期间的速度。所以，在本发明的一个优选实施方案中，合适的是在涂布期间连续地增加在单位时间内所涂布的液体熔体形式的凸纹形成材料的量。此措施可以在考虑到在每次旋转时所涂布套筒的直径增加基础上所需的材料增加量的情况下进行。本领域技术人员能容易地计算每次旋转时的额外要求。以此方式，确保要涂布的层的均匀厚度，并且使得厚度公差最小化。
在本发明的另一个优选实施方案中，涂布是从上升斜面开始(材料的流量增加)，并且涂布是通过下降斜面结束(材料的流量降低)。以此方式，在开始时不能立即达到所需的层厚度；相反，层厚度缓慢地增加到所需的水平，并且在停工时，涂布不会突然停止，层厚度是缓慢降低的。上升过程和下降过程应当彼此依靠。以此方式，可以弥补由于开始和停止导致的层厚度的突然不连续性，所以圆筒式胶版印刷元件的厚度公差可以最小化。
图4示意性地显示具有在涂布开始时的上升斜面和在涂布结束时的下降斜面的涂布套筒的侧视图，其中上升斜面和下降斜面彼此依靠。此斜面的长度可以由本领域技术人员决定；证明对于此斜面而言约1/30-1/60的旋转是合适的。
所述方法可以用于涂布圆筒式套筒(3)的全部长度。当然可以不涂布全部长度，从而在套筒的末端留下未涂布的区域。此外，可以向圆筒式套筒涂布多个单独的局部层。以此方式，如果例如要彼此并排地印刷各个复印件，则可以节省材料。对于后一种实施方案，特别合适的涂布装置(4)是多通道模，其中各个通道各自单独地调节。
在本发明的另一个实施方案中，可以在涂布圆筒式套筒期间涂布具有不同组成的两种或更多种液体熔体材料。为此目的，应当使用这样的设备(V)，其包括两个或更多个涂布装置(4)，其中每种材料是用特定的涂布装置涂布的。以此方式，可以得到包含两个或更多个不同层的胶版印刷元件，优选包含两个不同的层。在本文中，术语“层”表示胶版印刷元件的宏观结构。每个这些层可以通过用本发明方法涂布多个层而获得。从一种液体熔体形式的凸纹形成材料向下一种材料的转变可以在原则上在任何时候进行，但是优选仅仅在每种情况下套筒的完全旋转之后进行转变。
根据本发明使用的设备可以还包含额外的模件，其用于对已经涂布的各个层进行物理改进。以此方式也可以获得多层结构。
已经涂布的每个可光聚合的层可以进行交联，例如通过UV或UV/VIS辐照进行(例如通过UVA-LED)。辐照可以在另一次涂布时停止。以此方式，可以得到圆筒形的可光聚合的胶版印刷元件，其具有由聚合的弹性底层和可光聚合的凸纹形成顶层组成的两层结构。当这种可光聚合的胶版印刷元件用于生产胶版印刷板时，有利的是不需要反向暴露，这种反向暴露对于圆筒形的可光聚合的胶版印刷元件而言是技术上困难的。
以相似的方式，交联也可以通过电子束进行，电子束的使用不限于可光聚合的层；相反，例如对于UV/VIS辐照不透明的层也可以通过电子束交联。
在用液体熔体形式的凸纹形成材料涂布之前，任选地可以向圆筒式套筒(3)涂布其它层，例子是粘接层或中间层。这些层可以在单独的步骤中涂布，或者根据本发明使用的设备可以包含用于涂布这些层的额外组件。
在本发明方法中，当液体熔体形式的凸纹形成材料、优选可光聚合材料的层彼此叠置排布时，惊奇的是没有产生气泡或其它不平整性。涂布装置的开启或停止也在最终产品后没有留下任何可见的痕迹。本发明方法得到了绝对没有缺陷的圆筒式胶版印刷元件，其具有精确的公差和优异的表面。不需要随后的研磨或表面抛光。
其它层的涂布
在其它工艺步骤中，可以向得到的圆筒式胶版印刷元件提供其它层。可光聚合的圆筒式胶版印刷元件可以尤其具有透明的外层或阻隔层和/或可激光烧蚀的遮蔽层。这些层的合适组成已经在上文中描述。可激光烧蚀的遮蔽层例如可以按照原则上公知的方式通过喷涂或辊涂涂布。
加工以得到胶版印刷板
通过本发明方法得到的圆筒式胶版印刷元件可以按照原则上公知的方式进一步加工以形成胶版印刷板，这也是本发明的主题。进一步加工胶版印刷元件的方式是由凸纹形成层的性质指导的。
在具有可激光烧蚀的遮蔽层的圆筒式可光聚合胶版印刷元件的情况下，遮蔽层可以先按照原则上公知的方式用激光器成像，更尤其用IR激光器，这表示遮蔽层在被激光束照射的那些区域被烧蚀。可光聚合的层可以然后用光化光以成像方式暴露，尤其通过UV或UV-VIS辐照进行。剩余部分的遮蔽层和保持未暴露的那些层部分可以随后通过合适的方式去除。这可以例如通过用合适的溶剂或溶剂混合物洗涤进行。或者，未暴露的部分也可以通过加热除去，其中使此层与吸收剂材料例如非织造网接触，并加热此层。在温度影响下被软化的层部分被吸收剂材料吸收，并且可以与吸收剂材料一起取出。未暴露部分的去除之后可以进行常规后处理，例如用UV-C光辐照。最终产物是可以用于印刷的圆筒式胶版印刷板。
可光聚合的胶版印刷元件也可以通过激光雕刻加工得到胶版印刷板。为此目的，可光聚合的凸纹形成层不进行成像式暴露，而是用光化光进行全区域暴露，尤其用UV或UV-VIS辐照进行。使用激光器，更尤其IR激光器，可以然后将凸纹雕刻到完全交联的层中。
代替UV或UV-VIS辐照，电子束也可以用于全区域交联。当由于例如炭黑的存在，凸纹形成层不再具有对于UV或UV/VIS辐照的足够透明性时，电子束可以有利地用于交联。
已使用填料进行力学补强的胶版印刷元件可以在制备之后直接通过激光雕刻用凸纹雕刻。
通过激光雕刻生产的胶版印刷元件可以任选地用公知技术进行后处理。例如，新雕刻的层可以使用合适的液体清洁配制剂进行后处理。
以下实施例用于更详细地说明本发明：
检测同心度：
同心度使用Keyence光带微型计量仪检测的，并且是衡量与理想圆形相比的套筒高度分布的最大偏差的量度。与圆形相比的偏差是沿着经涂布的套筒的5个位置检测的，并且确定以微米为单位的绝对偏差。
实施例1：涂布彼此叠置的7层
用于涂布的设备包括由驱动装置驱动的可旋转芯。此设备的涂布装置包含宽度为50cm的多通道模，其具有20个单独的通道，经由这些通道的流量可以在每种情况下通过齿轮泵控制。单个通道具有25mm的涂布宽度。模口另外具有开启阀门，经由此阀门将材料输送到模口中，此阀门可以在启动之前排料，例如为了评价品质。另外，此设备包含压延辊，其沿着旋转方向位于多通道模口的下游。
将直径为168.82mm的钢制适配器拉到此装置的芯上。用压缩空气将具有壁厚度为0.68mm、外直径为170.18mm且长度为650mm的基底套筒(Photolight)拉到钢制适配器上。
涂布是使用具有以下组成的可光聚合材料进行的：
1102是商购的线性S/B嵌段共聚物(生产者:KratonPolymers)。将这些组分在ZSK30双螺杆挤出机中于130-150℃熔融，过滤，并脱气。调节挤出机的出料以使得足够的材料可以用于模口中的齿轮泵。
在模口中的熔体温度是160℃。仅仅当熔体从启动阀门均匀地从模口前部均匀地熔融出来时，关闭启动阀门，并开始涂布。将模口和压延机移动到位置。压延机温度是90℃。涂布是在6.63l/h的体积流速下开始的，并由于直径的增加而在涂布结束时增加到6.72l/h。支撑辊的旋转速度是2.33rpm。涂层的厚度是177μm。涂布的总时间是3分钟。在涂布之后的涂布总厚度是1.24mm(7个177μm的层)。对于启动和停止斜面设定3秒的时间。
每个层在涂布操作期间进行压延。在这种情况下，压延机是每次按照吻合印刷设置操作的。沿着旋转方向在压延辊的下游，此层使用空气喷嘴吹扫，然后涂布下一层。在涂布结束后，进行另外2分钟的平滑处理，然后再冷却2分钟。
从适配器取下被涂布的套筒，其具有完美的均匀表面。完全没有气泡。同心度是17μm。
对比例1:涂布具有间隙的单层
增加挤出机的出料(25kg/h)，在模口处提供足够的熔体材料以向基底套筒涂布厚度为1.24mm的单个可光聚合的层。在模口中的熔体温度是163℃。
钢制适配器的尺寸和基底套筒的尺寸与实施例1中相同。
将模口和压延机移动到位置。涂布是在19.89l/h的体积流速下开始的。支撑辊的旋转速度降低到1rpm。控制涂布以使得在涂布开始和涂布结束之间的尺寸间隙是约1mm。
为了关闭此间隙，层在涂布之后直接压延(没有空气冷却)。压延机的温度是120℃。压延机用60μm的印刷设置操作。在10分钟的压延时间之后，间隙已经在宏观上闭合。
将经过涂布的套筒冷却并取下。间隙已经实际上闭合。但是，在间歇内包封了许多空气气泡(38个气泡)。同心度是不足的。同心度是63μm。
对比例2:涂布没有间隙的单层
重复进行对比例。层再次用19.89l/h的初始流速在1rpm的旋转速度下涂布。为了避免间隙，涂布是在持续3秒的情况下用启动斜面和停止斜面开始和结束的。层厚度再次是1.24mm。
在涂布之后直接将层压延。压延机用30μm的设置操作。压延机的温度是90℃。在压延5分钟之后，取下套筒。表面是无缺陷的，并且完全没有气泡。但是，同心度是不足的。同心度是45μm。

Claims (18)

1.一种生产圆筒式胶版印刷元件的方法，所述元件至少包含圆筒式套筒(3)和凸纹形成层，所述方法的特征在于使用包含至少以下组件的设备(V)涂布凸纹形成层：
·安装装置(1)，其用于以可旋转方式安装圆筒式套筒(3)，
·驱动单元，其使得圆筒式套筒(3)围绕纵轴旋转，
·涂布装置(4)，其用于将液体熔体形式的凸纹形成材料局部涂布到圆筒式套筒(3)上，
并且此方法包括至少以下工艺步骤:
(A)提供凸纹形成材料的熔体，
(B)使得圆筒式套筒(3)围绕纵轴旋转，
(C)使用装置(4)将凸纹形成材料以液体熔体形式局部涂布到正在旋转的圆筒式套筒(3)上，其中在圆筒式套筒(3)上形成凸纹形成材料层，前提是在涂布操作期间，圆筒式套筒完成至少两次完全旋转，从而以叠置方式涂布至少两个凸纹形成材料层。
2.权利要求1的方法，其特征在于设备(V)还包含可加热的压延辊(6)，其沿着旋转方向位于涂布装置(4)的下游，并且对涂布的层进行压延。
3.权利要求1或2的方法，其特征在于设备(V)还包含至少一个用于冷却层的冷却装置(7)，其沿着旋转方向位于涂布装置(4)和若存在的压延辊(6)的下游。
4.权利要求3的方法，其特征在于至少一个冷却装置(7)是用于将空气流吹到涂层上的装置。
5.权利要求3或4的方法，其特征在于至少一个冷却装置(7)是以可旋转方式安装的未加热的辊。
6.权利要求1-5中任一项的方法，其特征在于涂布装置(4)是宽度可调节的缝模。
7.权利要求1-6中任一项的方法，其特征在于涂布的单个凸纹形成材料层的厚度是0.05-0.3mm。
8.权利要求1-7中任一项的方法，其特征在于凸纹形成层的总厚度是0.3-10mm。
9.权利要求1-8中任一项的方法，其特征在于步骤(A)是通过使用挤出机或混合机将凸纹形成层的组分混合并将混合物熔融进行的，其中熔体任选地进行脱气并被输送到涂布装置(4)。
10.权利要求1-9中任一项的方法，其特征在于在涂布操作期间，圆筒式基底套筒完成至少三次完全旋转，从而以叠置方式涂布至少三个凸纹形成材料层。
11.权利要求1-10中任一项的方法，其特征在于将液体熔体形式的至少两种不同的材料接连涂布。
12.权利要求1-11中任一项的方法，其特征在于凸纹形成层是可光聚合的凸纹形成层，并且在此方法的过程中，涂布液体熔体形式的可光聚合的材料。
13.权利要求1-12中任一项的方法，其特征在于在涂布凸纹形成层之前，先向圆筒式套筒(3)涂布中间层、粘接层或发泡层或者弹性底层。
14.权利要求1-13中任一项的方法，其特征在于设备(V)包括额外的模件，可以用此模件对已经涂布的层进行物理改进。
15.权利要求14的方法，其特征在于额外的模件是用于通过电子束辐照涂层的装置，并且使得已经涂布的凸纹形成层进行全区域交联。
16.权利要求14的方法，其特征在于额外的模件是用于通过UV或UV/VIS辐照对涂层进行辐照的装置，并且使得已经涂布的可光聚合的层进行全区域交联。
17.权利要求12-16中任一项的方法，其特征在于在涂布可光聚合的凸纹形成层之后的另一个工艺步骤是向可光聚合的凸纹形成层另外涂布透明的外层或阻隔层。
18.权利要求12-17中任一项的方法，其特征在于在涂布可光聚合的凸纹形成层之后的另一个工艺步骤是向可光聚合的凸纹形成层或者若存在的透明外层或阻隔层涂布可激光烧蚀的遮蔽层。
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